แบบจำลองอะตอม ครูวนิดา อนันทสุข

อะตอม คือ?

อะตอม (Atom) คือ หน่วยพื้นฐานของสสาร ดิโมคริตุส และลูซิพปุส นักปราชญ์ชาวกรีกเชื่อว่าถ้าแบ่งสารให้มีขนาดเล็กลงเรื่อยๆ ในที่สุดจะได้หน่วยย่อย ซึ่งไม่สามารถแบ่งให้เล็กลงได้อีก และเรียกหน่วยย่อยนี้ว่า อะตอม อะตอม (Atom) คือ หน่วยพื้นฐานของสสาร

แบบจำลองอะตอม คือ มโนภาพที่นักวิทยาศาสตร์สร้างขึ้นเพื่ออธิบายลักษณะของอะตอม โดยได้จากการแปลผลจากข้อมูลที่ได้จากการทดลอง และนำมาสร้างเป็นมโนภาพหรือแบบจำลอง 1 3 5 4 2

จอห์น ดอลตัน (John Dalton)

ทฤษฎีอะตอมของดอลตัน 1.ธาตุ ประกอบด้วยอนุภาคเล็กๆ เรียกว่า อะตอม อะตอม แบ่งแยกและทำให้สูญหายไม่ได้ 2. อะตอมของธาตุชนิดเดียวกันมีสมบัติเหมือนกัน แต่มีสมบัติแตกต่างจากอะตอมของธาตุอื่น 3. สารประกอบ เกิดจากอะตอมของธาตุมากกว่าหนึ่งชนิดทำปฏิกิริยากันในอัตราส่วนที่เป็นเลขลงตัวน้อยๆ

“ทรงกลมตัน ไม่สามารถแบ่งแยกได้อีก”

ทอมสัน (J.J Thomson)

สรุปการทดลองของออยเกน โกลด์ชไตน์ 1. พบอนุภาคที่มีประจุบวก 2. ประจุบวกเหล่านี้มีอัตราส่วนประจุ/มวลไม่คงที่ ขึ้นกับ ชนิดของแก๊สที่บรรจุในหลอดรังสีแคโทด 3. เรียกประจุบวกนี้ว่า โปรตอน (proton) ออยเกน โกลด์ชไตน์

สรุปการทดลองของทอมสัน 1. รังสีแคโทดประกอบด้วยอนุภาคที่มีประจุลบ 2. หาอัตราส่วนประจุ/มวล ได้ค่าคงที่เท่ากับ 1.76 X 108 คูลอมบ์ต่อกรัม 3. อะตอมทุกชนิดประกอบด้วยอนุภาคที่มีประจุลบเป็น องค์ประกอบ เรียกอนุภาคนี้ว่า อิเล็กตรอน ( electron ) J.J Thomson

สรุปแบบจำลองอะตอมของทอมสัน - อะตอมมีลักษณะเป็นทรงกลม - มีอนุภาคประจุบวก เรียกว่า โปรตอน - มีอนุภาคที่มีประจุลบ เรียกว่า อิเล็กตรอน - อะตอมเป็นกลางทางไฟฟ้า มีจำนวนโปรตอน = จำนวนอิเล็กตรอน กระจายอยู่ทั่วไปในทรงกลม

รัทเทอร์ฟอร์ด Lord Ernest Rutherford

ผลงาน - โครงสร้างอะตอม - ได้รับรางวัลโนเบลเกี่ยวกับ กัมมันตภาพรังสี ผลงาน - โครงสร้างอะตอม - ได้รับรางวัลโนเบลเกี่ยวกับ กัมมันตภาพรังสี Lord Ernest Rutherford

ผลงาน - เป็นผู้ประดิษฐ์เครื่องวัดไกเกอร์ซึ่งเป็น อุปกรณ์ที่ใช้ตรวจวัดค่ากัมมันตภาพรังสี Hans Geiger

Lord Ernest Rutherford “อะตอมประกอบด้วยนิวเคลียสที่มีโปรตอนรวมกันอยู่ตรงกลาง  นิวเคลียสมีขนาดเล็กแต่มีมวลมาก  และมีประจุบวก  ส่วนอิเล็กตรอนซึ่งมีประจุลบและมีมวลน้อยมากวิ่งอยู่รอบ ๆนิวเคลียส”

Niels Bohr

- อิเล็กตรอนจะอยู่กันเป็นชั้น ๆ แต่ละชั้นเรียกว่า “ระดับพลังงาน” - อิเล็กตรอนที่อยู่ในระดับพลังงานวงนอกสุดเรียกว่า เวเลนซ์อิเล็กตรอน - อิเล็กตรอนที่อยู่ในระดับพลังงานวงในอยู่ใกล้นิวเคลียส จะเสถียรมาก ส่วนอิเล็กตรอนระดับพลังงานวงนอก จะไม่เสถียร อิเล็กตรอนพวกนี้จึงมีพลังงานสูงหลุดออกจากอะตอมได้ง่าย  

อะตอมมีลักษณะเป็นทรงกลม ประกอบด้วยโปรตอนและนิวตรอนรวมกันเป็นนิวเคลียสอยู่ตรงกลาง และมีอิเล็กตรอนวิ่งอยู่รอบๆนิวเคลียส ซึ่งจะวิ่งเป็นชั้นๆหรือเป็นระดับพลังงาน

แบบจำลองอะตอมแบบกลุ่มหมอก

อะตอมจะประกอบไปด้วยนิวเคลียส และมีกลุ่มหมอกอิเล็กตรอนอยู่รอบๆ และจะมีโอกาสที่จะพบอิเล็กตรอนในบริเวณที่มีกลุ่มหมอกทึบมากกว่าบริเวณกลุ่มหมอกที่จางกว่า